JPH03505716A - 自動車用スリップ制御付きブレーキシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 特に自動車用スリップ制御ブレーキシステム本発明は、請求項１の前文に記載す る型のスリップ制御装置から成るブレーキシステムに関する。

自動車用のこの型のスリップ制御ブレーキシステムについては、以前に既に適切 な説明を行っているので先行技術で公知である。ＤＥ−ＯＳ　　３５　　０５　 　４１０は既に、ブレーキ圧生成装置として使用され、油圧ブレーキ力ブースタ が結合されているマスクシリンダから成るスリップ制御ブレーキシステムを開示 している。補助圧供給システムは、スリップ制御減速過程において、電子制御装 置を介して電磁作動する吸込弁の開放後にペダル力に比例する補助圧を、圧力流 体回路内で直列に接続されている多数の逆止弁を経由してホイールブレーキに供 給する油圧ポンプを含む。この圧力は、動的ポンプ周波数と切換スイッチ周波数 により変調され、流体と振動導管システムを介してマスクシリンダに伝達される 。その際、特に、ブレーキシステムに結合し、その結果特定の自己発振数を考慮 して発振構造を形成するすべてのマス装填部分が、吸込弁と吐出弁の切り換え周 波数に対応して共振を生成するように伝達される。先行技術では、強度が変化す る圧力パルスにより、このときにブレーキシステムに対して更に機械的張力が加 わる点を考慮する必要があるほか、場合によっては妨害となると思われる雑音レ ベルが欠点である。

従って、本発明の目的は、不安定な流れによって圧力が脈動する結果生じる可聴 雑音をできるだけ少なくすると同時に、ブレーキシステムのコストを削減し、し かも従来の機械的構造を維持することができるように、スリップ制御油圧ブレー キシステムを改良することである。

この問題は、本発明を実施した場合、比較的単純な構造の弾性圧力脈動減衰器が 、油圧システムの弁手段とマスクシリンダとの間に配置されていることを特徴と するスリップ制御ブレーキシステムを規定する請求項１の特徴により解決するこ とができる。

本発明の有利な形式では、エネルギー貯蔵要素は異質の素材から構成する。従っ て、異なる素材特性の組合せにより、加わる油圧に応じて変形の程度を一定にす ることができる。

その結果、例えば圧力の逓減的な上昇が可能になり、制御されていない通常の減 速時に、油圧回路の容積の増加をできるだけ少なくすることができる。

プラスチックタイプの弾性素材のコアを製造および改良するための原料として天 然ゴムを使用すると、単純かつ経済的な方法で所望の特性を持つエネルギー貯蔵 要素を実現し、繊維強化被覆素材でコアを囲むことにより、本体全体の結合に適 切な強度を持たせることが可能である。

本発明の最終的な実施例のその他の特徴、長所および能力は、従属請求項並びに 油圧回路論理および圧力脈動減衰器をブレーキシステムに統合するのに構造上適 する形式の実施例を概略的に表す複数の形式の実施例に関する以下の説明から明 かである。

第１図は、マスクシリンダに直接結合されている圧力脈動減衰器を具備するスリ ップ制御ブレーキシステムを示す。

第２図は、補助圧ポンプと弁手段との間の油圧回路内の本発明に基くエネルギー 貯蔵要素の配置を概略的に示す。

第３図は、補助圧供給手段に接続する弁体内のエネルギー貯蔵要素の全体的な構 造を示す。

第１図の実施例では、本発明に基づくブレーキシステムは実質的に、それぞれタ ンデムマスタシリンダ２と、これに結合する真空ブースタ３と、油圧アセンブリ と、ブレーキ力生成装置１とで構成される。ブレーキペダル５に加わるペダル力 Ｆは、公知の方法でプッシュロッド４を介して真空ブースタ３に伝達され、そこ から補助力によりサポートされてタンデムマスクシリンダ２の作動ピストン６と ７に伝達される。

図示のブレーキ解放位置では、マスクシリンダ２の圧力チャンバ８、９は、ピス トン６、７内の通路１２、１３を接続する中心が開口する制御弁１０、１１と、 ポート１６、１７を接続する環状チャンバ１４、１５と、油圧導管１８、１９と を介して、圧力平衡・圧力流体リザーバ２０に連通ずる。

２つのブレーキ回路ＩとＨには、ダイアフラム部材５１が組み込まれ、その結果 ブレーキ回路Ｉと■に連通する２本の高圧ホースから成る本発明の弾性圧力流体 接続部２７と、基本位置で通路に切換わる電磁作動吸込弁２４、２５、２９、３ ０とを介して、それぞれホイールブレーキ３１、３２、３３、３４に連通する。

ホイールブレーキ３１、３２と３３、３４はそれぞれ並列に接続され、対角線状 に対応している。

ホイールブレーキ３１、３２、３３、３４はそれぞれ電磁作動吐出弁２２．２３ と３５．３６に連通して、基本位置で遮断され、一方では油圧戻り導管３７を介 して圧力平衡リザーバ２０に連通し、他方では吸込導管６１を介して、駆動モー タ“Ｍ“を具備するポンプ２２．２６の吸込側に連通する。マスとの電気接続部 “ｍ“につぃても概略的に図示されており、さらに監視回路４ｏは、モータ“Ｍ “の作動状態を監視することができるように装備されている。車輪には、車輪の 回転と同時に作動するラックディスクと連動し、車輪の回転パターン、つまり車 輪の速度の変化を識別する電気信号を生成する誘導センサＳｌｌ〜ｓ４を装備す る。この信号は、入口８１〜Ｓ４を介して、電子制御装置２８に送られる。この 電子制御装置は１．吸込弁と吐出弁２２．２３．２４．２５および２９．３０． ３５．３６のロック傾向を識別する際に、これらの弁を一時的に切換え、ブレー キ圧を減少させたり、所定の時間に再び増加させることにより一定に保つ。吸込 弁と吐出弁の作動マグネットは、アウトし・ットＡ１〜Ａ４を介して作動し、接 続部Ａ１〜Ａ４と弁２２．２３．２４．２５および２９．３０．３５．３６間に 電気接続管ガ設けられている。この導管の細部については、図示しない。

スリップ制御時に作動しなければならない油圧ポンプ２０゜２６の駆動モータ“ Ｍ“を作動させる切換信号は、接続部“ｍ“を介してモータ“Ｍ“に伝達される 。

第２図は、第１図と同じ油圧回路を示す。従って、第１図と同じように、マスク シリンダ２の２つのブレーキ回路Ｉと■とは、電磁作動吸込弁２４．２５および ２９．３ｏを介してそれぞれ基本位置において通路に切換り、ホイールブレ−キ ３１．３２．３３．３４に連通ずる。第１図とは異なり、吸込弁および吐出弁２ ４．２５．２９．３０及び２２．２３．３５．３６の付近には、分岐導管４７． ４８．４９．５０と分岐する圧力が加わる圧力側に本発明に基く振動緩衝弾性エ ネルギー貯蔵要素２７が装備される。

第１図に基づくブレーキシステムの動作方法ブレーキが作動すると、ペダル力Ｆ は、ブースタ３内の真空に保持されたマスクシリンダピストン６．７に伝達され る。

中心制御弁１０．１１が閉じ、その結果、ブレーキ回路■、■内にブレーキ圧が 生成され、この圧力は、各弾性圧力流体接続部２７にそれぞれ配置されたダイフ ラム体５１を介して弁２４．２５及び２９．３０とホイールブレーキ３１．３２ 及び３３．３４それぞれに伝わる。

センサＳ　］、〜Ｓ４および制御回路２８により、］、つまたは複数の車輪でロ ック傾向が確認されると、スリップ制御が開始する。ポンプ２１．２６の駆動モ ータ゛Ｍ“が作動し、その結果、２本の吸込導管内に動的に脈動する圧力が生成 される。この圧力は、逆止弁３８．３９および分岐導管４７．４８と４９．５０ を介して吸込弁２４．２５と２９．３０、マスクシリンダ２の圧力チャンバ８． ９に対して起動周波数として作用するポンプ回転周波数に比例して生成される。

弾性圧力流体導管を短い高圧管状部分として構成し、これをマスクシリンダ２付 近のマスタブレーキ導管６２．６３に装備することにより、弾性管状部分の体膨 張により脈動する不安定な圧力源が先ず減衰効果を生じ、その結果振幅が減少す る。

その際、ダイアフラム体５１はポンプ回転周波数に比例する起動周波数に同調し 、圧力エネルギーが運動エネルギーに変化する際の不安定な位相シフト搬送波が 発振回路内に残される。その結果生じる音の伝播速度により干渉の発生が防止さ れるので、個々の波の合計は傾向に応じて依然として少ない。

いかなる場合も、弾性圧力流体接続部とダイフラム体の同調は、１６Ｈｚから２ ０．０００Ｈｚの高い感知周波数範囲をできるだげ低い音圧レベルに基いて配置 できるように実施しなければならない。

電磁制御装置２８の信号Ｌｔ、電磁作動吸込弁２４．２５と２９．３０を切り換 え、ブレーキ回路１．ＩＮと分岐導管４７から５０を追訴する。その結果、圧力 波の伝播速度に対応するモ渉周波数により更に、雑音が生じる場合がある。ポン プ２１．２６からの圧力流１体は、供給導管、開放逆止弁３８、。

３９、マスタブレーキ導管６２．６３を介し゛Ｃ１脈動１．ながら圧力チャンバ ε１１，９に流れる傾向があり、ピストン６．７を定位置に戻すため、７７、タ シリンダピストン６．７が更にペダルカビ方向に移動しｔニリ、圧力チャンバ８ ．９から排出が行われるのをＰ〒ぐことができる。但し、弾性圧力流体接続部２ ７とダイアフラム体５１を装備することにより圧力波減衰効果か生じ、それと同 時に雑音を減少させることができる。

ホイールブレーキ３１＝３４の圧カバターンは、吸込弁と吐出弁それぞれ２４． ２５．２９．３０と２２．２３．３５．３６により安定する。これらの弁には、 導管Ａ１〜Ａ４を介【、て追加のスリップ制御ブレーキ圧制御信号を送ることが できる。

図面から明かな通り、吸込弁２４．２５ど２９．３ｏは更に、並列に切り換えら れる逆止弁によりロックされる。この逆上弁は、特別な場合には、ブレーキ圧の 制御を終了させてホイールブレーキを解放することができる。つまり、吸込弁２ ４．２５．２９．３０、吐出弁２１．２３．３５．３６は未だ閉じているので、 マスクシリンダ２のピストン６．７が定位置に押し戻され、中心制御弁１０．１ １が開放位置になると、ホイールブレーキ３１から３４の少量の流体が圧力チャ ンバ８．９に逆流できるためである。

第２図に基くブレーキシステムの動作方法第１図の機能の説明から分かる通り、 ブレーキが作動するど、ペダル力Ｆは、ブースタ３の真空により支持されてマス クシリンダピストン６．７に伝達される。中心制御弁１０、ＩＪが閉じ、その結 果プレーギチャンバ８．９どブレーキ回路Ｉ、Ｕ内にブレーキ圧か生成される。

このブｌｚ−キ圧は、弁２４．２５と２９．３０を介してホイールブレーキ３］ 、３２．３３．３４に送られる。

１つまたは複数の車輪のロック傾向が識別されると、既知の方法でスリップ制御 が開始する。ポンプ２］、２６の駆動モータＭが起動すると、動的だが脈動する 圧力が２つの吸込導管内に生成され、この圧力は、弁３８．３９と分岐導管４７ ．４８．４９．５０を介してそれぞれ吸込弁２４．２５．２９．３０に作用する 。分岐導管４７．４８．４９．５０それぞれにエネルギー貯蔵要素２７を装備す ることにより、脈動する不安定な圧力波が、体膨張により減衰効果を生じる。

吸込弁２４．２５．３９．３０および吐出弁２２．２３．３５．３６が切換わる と、圧力流体導管内に過度に脈動する圧力変動が生じる。従って、導管内の圧力 が加わる弁付近に装備されている振動減衰弾性エネルギー貯蔵要素２７が圧力に 応じて変形を生じ、その結果、同時に油圧システムの容積がわずかに膨張して圧 力波が減衰される。エネルギー貯蔵要素２７としては、素材コア４２が高弾性を 示す特に長円形構造の本体が役立つ。この素材コア４２を取り囲む被覆ロー１４ ３は、弾性変形特性を示す高密度で高硬度の素材から製造されるので、素材コア ４２と被覆ローブ４３との適応構造により、変形が規定されるエネルギー貯蔵要 素２７を装備し、不安定な圧カバターンに逓減的な特性を与えることができる。

従って、先ず低ブレーキ圧、つまり低雑音レベルでエネルギー貯蔵要素２７の変 形を防ぐことができ、有利な方法で油圧システムの容積が更に増加するのを防ぐ ことができる。雑音の減衰のために、エネルギー貯蔵要素２７に望ましく規定の 変形が生じるのは高圧の場合に限られる。高圧で容量の増加が変化する不利な影 響は、無視できる程度であると考えられる。

第３図は、ポンプ２１．２６に連通ずる分岐導管４７〜５０内の２つの弾性エネ ルギー貯蔵要素２７の構造上の配置を示す。結合して弁体４１を構成する吸込弁 と吐出弁２２から２５．２９．３０．３５．３６の側面図は、第２図で表した吸 込弁３０と吐出弁３６だけを一例として表す。

エネルギー貯蔵要素２７は、吸込弁３０と吐出弁３６のそれぞれに対応する圧力 側の分岐導管５０付近にある。望ましい実施例では、エネルギー貯蔵要素２７は 球状にして、柔軟な素材のコア４２を高密度かつ高硬度の素材の被覆ローブ４３ で囲む。従って、吸込弁３０または吐出弁３６の作動に対応して分岐導管５０に 圧力が加わわると、チャンバ４５内に油圧的に配置され、ねじ４４で封止されて いるエネルギー貯蔵要素２７は、圧力が加わったときに油圧システムを規定通り に変形させ、体積を増加して、例えば戻り導管３７を介して貯蔵リザーバ２０へ のリターンフローまたは図示の車輪接続部４６への流入が起こるのを防ぐ。

吐出弁より前に配置されている減衰要素間の適応は、圧力増加および圧力減少勾 配を広い圧力範囲全体で直線状にすることもできる。ロック圧レベルが高度（＞ １００バール）の車両では、油圧は、弁の脈動ごとに圧力が上昇および下降する 際に、広い圧力範囲全体で一定である。

国際調査報告 一一一一一一一一一、ＰＣＴ／ＥＰ９０１００２６６国際調査報告 ＰＣＴ／ＥＰ　９０１００２６６ ＳＡ　　　３４４５９

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．好ましくは補助力により支持されるペタル作動ブレーキ圧生成装置から構成 され、マスタシリンダが装備され、このマスタシリンダには、マスタブレーキ導 管を介してホイールブレーキが接続され、油圧補助圧ポンプと、ホイールセンサ と、電子回路とを具備し、これらにより車輪の回転パターンを決定し、圧力導管 内に装備されている電磁作動圧力流体の吸込弁と吐出弁を制御できる電動ブレー キ圧制御信号を生成してスリップ制御を行い、マスタシリンダ（２）と吸込弁お よび吐出弁（それぞれ２４、２５、２９、３０および２２、２３、３５、３６） との間に、変形特性および／または流れの長さが規定されている圧力脈動減衰器 （２７）が配置されていることを特徴とする特に自動車用スリップ制御ブレーキ システム。 ２．マスタシリンダ（２）付近の油圧補助圧力ポンプ（２１、２６）にマスタシ リンダ（２）を接続する主ブレーキ導管（６２、６３）の間に、体膨張と流れの 長さが規定されている圧力脈動減衰器が装備されていることと、弾性振動減衰圧 力流体接続部（２７）にダイフラム本体が収容され、圧力流体接続部（２７）内 の予め決められた作動周波数の圧力波が減衰効果を生じることを特徴とする請求 項１に基くスリップ制御ブレーキシステム。 ３．弾性圧力フルード接続部（２７）の体膨張が１バール当り１ｃｍ３を超えな いことを特徴とする請求項２に基くスリップ制御ブレーキシステム。 ４．弾性圧力フルード接続部（２７）の貯蔵量が管の長さ１ｍ当り１ｃｍ３を超 えないことを特徴とする上記請求項の何れか１つに基くスリップ制御ブレーキシ ステム。 ５．弾性圧力流体接続部（２７）の長さが１．５ｃｍを超えないことを特徴とす る上記請求項の何れか１つに基くスリップ制御ブレーキシステム。 ６．圧力フルード吸込弁（２４、２５、２９、３０）、圧力流体吐出弁（２２、 ２３、３５、３６）と油圧補助圧力ポンプ（２１、２６）との間、油圧により圧 力側に圧力が加わる弁付近に、変形特性が規定されている少なくとも１個の振動 減衰弾性エネルギー貯蔵要素（２７）が装備され、この要素が圧力脈動減衰器と して作用して、圧力流体導管内の可変の体積増加に影響を及ぼすことを特徴とす る請求項１に基くスリップ制御ブレーキシステム。 ７．エネルギー貯蔵要素（２７）の可変の体積増加が１バール当り２ｍｍ３を超 えないことを特徴とする請求項６に基くスリップ制御ブレーキシステム。 ８．エネルギー貯蔵要素（２７）が好ましくは長円形の構造で、素材密度と硬度 が低いが高弾性の異質の素材のコアを具備する請求項６または７に基くスリップ 制御ブレーキシステム。 ９．高密度かつ高硬度特性を示し、硬度の変形を特徴とする素材から成る被覆ロ ープ（４３）が素材コア（４２）を取り囲むことを特徴とする請求項８に基くス リップ制御ブレーキシステム。 １０．エネルギー貯蔵要素（２７）が合成素材、好ましくは繊維強化合成素材か ら構成されることを特徴とする前記請求項の何れか１つに基くスリップ制御ブレ ーキシステム。 １１．素材コア（４２）が非金属組織物質、好ましくは天然ゴムを基準にして製 造された弾性プラスチックから製造されることを特徴とする請求項８に基くスリ ップ制御ブレーキシステム。 １２．エネルギー貯蔵要素（２７）が、圧力が加わる分岐導管（４７、４８、４ ９、５０）と分岐して配置されることを特徴とする請求項６に基くスリップ制御 ブレーキシステム。 １３．エネルギー貯蔵要素（２７）がチャンバ（４５）内に配置され、チャンバ （４５）の内径がエネルギー貯蔵要素（２７）の圧力が加わる外径に相当するこ とを特徴とする請求項１２に基くスリップ制御ブレーキシステム。 １４．エネルギー貯蔵要素（２７）の変形程度に応じて、ホイールブレーキ（３ １、３２、３３、３４）内に逓減的な圧力上昇と累進的な圧力降下が生じること を特徴とする上記請求項の何れか１つに基くスリップ制御ブレーキシステム。